Creeaza.com - informatii profesionale despre
Evidentiem nevoile sociale din educatie - Referate profesionale unice


Acasa » referate » fizica
Aluminiu si aliajele de aluminiu

Aluminiu si aliajele de aluminiu



Aluminiu si aliajele de aluminiu .

1. Aluminiu .

   Aluminiu este un metal usor, cu conductivitate termica si electrica ridicata si plasticitate buna. Desi cristalizeaza in sistemul cubic cu fete centrate ,microstructura este formata din poliedre fara macle. Are rezistenta buna la coroziune datorita formarii unei pelicule subtiri dar compacte de Al2O3.

  O pelicula compacta, fara defecte se poate forma prin oxidare anodica, procedeul purtand denumirea de eloxare. Datorita acestor proprietati aluminiu pur este intrebuintat in industria electrotehnica, chimica si alimentara.

   Rezistenta la rupere si duritatea aluminiului sunt relativ mici, iar prin ecruisare nu se obtin modificari considerabile ale acestor valori. Din acest motiv, modificarea proprietatilor mecanice se realizeaza mai ales prin aliere cu elemente ce formeaza

Figura  1. Aluminiu tehnic cu impuritati

de Al3Fe. MOx100

fie solutii solide, fie compusi intermetalici cu Al. Aluminiu tehnic poate contine pana la 0,5% impuritati, principalele fiind Fe si Si. Fierul nu se dizolva in Al, ci formeaza un compus Al3Fe. Eutecticul Al-Al3Fe cristalizeaza pe marginea grauntilor de Al marind fragilitatea metalului     ( figura  1. ) .

  Aluminiu formeaza cu Si, Cu, Mn o serie de aliaje interesante pentru industrie.

 2. Aliaje Al-Si ( Siluminuri )

     Aliajele Al-Si tehnice contin pana la 20% Si si se impart in trei categorii        ( figura  2. ) .

     -siluminuri cu aproximativ 7% Si, cu rezistenta mecanica redusa, iar tenacitatea si rezistenta la coroziune buna, destinate in special accesoriilor din industria alimentara;

     -siluminuri de turnatorie cu continuturi de Si apropriate cu cea eutectica ;

     -siluminuri hipereutectice cu 18…20% Si destinate confectionarii pistoane- lor speciale pentru motoare cu ardere interna .

Figura  2. Diagrama de echilibru Al-Si.

   Siluminurile au proprietati bune de turnare, sudabilitate cu flacara oxiacetilenica si nu sunt sensibile fisurarii la cald. Structura si proprietatile aliajelor de turnatorie depind in mare masura de modul de elaborare si turnare. Structura unui aliaj AT Si nemodificat, turnat in forma temporara este redata in figura  3. Se remarca formatiuni de Si primar si eutectic a+Si grosolan. Aceasta structura este caracterizata prin valori de rezistenta si plasticitate mici. Daca se procedeaza la

Fig  3. Silumin nemodificat turnat  Fig  4. Silumin modificat in forma temporara.                   turnat in forma temporara.

MOx100 .                                      MOx500 .

modificare, de exemplu cu natriu metalic si saruri             ( cloruri sau fluoruri de sodiu ), structura acestui aliaj apare ca la siluminiu hipoeutectic ( figura  4. ) , iar proprietatile sunt imbunatatite.

Figura  5. Silumin turnat .

O asemenea structura si ca atare proprietati ameliorate se obtin de asemenea daca turnarea aliajului se face in cochila ( figura  5 ) .    

                

Figura  6. Aliaj Al-Si cu 18% Si,

modificat cu fosfor. MOx100 .

Pentru a se evita efectul de fragilizare a Fe si a modifica proprietatile de rezistenta se introduc adeseori in aliaje Al-Si in cantitati mici Mn, Cu sau Mn, mai ales cele cu continut mic in Si.

Siluminurile hipereutectice  ( 18…20% ) se modifica cu fosfor, ceea ce le asigura o structura fin eutectica, cu formatiuni fine, cu colturi rotunjite de Si proeutectic ( figura  6. ) si au de obicei 1% Cu si 1% Ni si sunt aliaje cu o stabilitate termica ridicata si caracteristici bune la uzura.

 3. Aliaje Al-Cu si complexe .

   Aliajele Al-Cu utilizate curent ( STAS 7608-66 ) se impart in : durificabile prin imbatranire cu un continut mediu de 4% Cu si de turnatorie cu 8 respectiv 10% Cu. Din diagrama de echilibru Al-Cu se constata ca aliajul AlCu 4 e situat in domeniu de concentratii dintre saturatia solutiei a la temperatura ambianta si saturatia solutiei a la temperatura eutectica. In stare turnata structura este formata din poliedre de solutie solida a inconjurata de o retea de compus Al2Cu  ( figura  7. ). Prin calire din domeniul a si imbatranire, compusul Al2Cu precipita fin globular ( figura  8. ) provocand o crestere a duritatii, a rezistentei la rupere si uzurii.

Fig 7. Aliaj Al-Cu, cu 4% Cu,   Fig  8. Aliaj Al-Cu, cu 4%

               turnat. MOx450 .             Cu, calit si revenit. MOx450 .

   O alta categorie de aliaje complexe, durificabile este  cunoscuta sub denumirea de duraluminiu, care contin drept elemente de baza Al, Cu, Mg, Mn. Adeseori se mai adauga cantitati mici de alte elemente, ca de exemplu Ni, Zn etc. , pentru a actiona asupra anumitor caracteristici. Cele mai utilizate se pot clasifica in trei categorii mari :

       -de mare plasticitate, cu 2…3,5 %Cu; 0,2…0,5% Mg si 0,2…0,5% Mn ;    

       -normale, cu 3,5…4,5% Cu; 0,3…0,8% Mg si 0,3…0,8% Mn ;

       -de mare rezistenta, cu 3,6…5,2% Cu; 0,6…1,8% Mg si 0,6…1,2% Mn .

  Aceste aliaje contin de obicei pana la 0,7% Si, respectiv Fe. Manganul mareste rezistenta mecanica si rezistenta la coroziune, dar reduce plasticitatea.

Figura  9. Duraluminiu laminat si recopt. MOx500 .

Celelalte elemente formeaza compusi Al2Cu; Mg2Si; Al2Mg; CuMgAl4 etc. , care au o solubilitate valabila cu temperatura in solutie solida a si o durifica.

    In stare laminata si recoapta structura este formata din solutie a cu precipitari de compusi intermetalici ( figura  9. ) .

Figura  10. Duraluminiu calit si revenit. MOx500 .

La incalzirea aliajului in intervalul de temperaturi 773…783oK compusii se dizolva in solutie solida a, iar daca racirea se face brusc se obtine o solutie suprasaturata.

Aceasta este nestabila si se descompune chiar la temperatura ambianta, in sensul ca compusii intermetalici precipita globular in poliedre de solutie a             ( figura  10. ) provocand o durificare suplimentara.

   Duritatea si rezistenta maxima se obtin daca aliajul calit este depozitat 5…7 zile la temperatura ambianta, deoarece gradul de finete al precipitarilor este mare. Durata precipitarii se scurteaza daca se incalzeste aliajul dorit la temperaturi de 420…450oK timp de 2…4 ore, dar duritatea maxima ce se atinge este inferioara celei obtinute prin depozitare la temperatura ambianta.





Proiecte

vezi toate proiectele
 PROIECT DIDACTIC - PRIMAVARA- FLORI- CULORI
 PROIECT DIDACTIC 3-5 ani dezvoltarea limbajului si a comunicarii orale - „Cine face, ce face”
 Proiect actionari electrice - sistem de actionare in patru cadrane
 PROIECT - Ingineria reglarii automate - sistemul de reglare automata a unei actionari cu motor electric

Lucrari de diploma

vezi toate lucrarile de diploma
 Lucrare de diploma asistent medical generalist - ingrijirea pacientei cu prolaps genital
 Spatiul romanesc, intre diplomatie si conflict in Evul Mediu
 Lucrare de diploma finante - banci - analiza cifrei de afaceri la s.c. imprex s.r.l. bucuresti
 LUCRARE DE DIPLOMA MANAGEMENT - MANAGEMENTUL CALITATII APLICAT IN DOMENIUL FABRICARII BERII. STUDIU DE CAZ - FABRICA DE BERE SEBES

Lucrari licenta

vezi toate lucrarile de licenta
 LUCRARE DE LICENTA CONTABILITATE - POLITICI SI TRATAMENTE CONTABILE PRIVIND STOCURILE (IAS 2)
 LUCRARE DE LICENTA - FACULTATEA DE EDUCATIE FIZICA SI SPORT
 Lucrare de licenta - cercetare si analiza financiara asupra deseurilor de ambalaje la sc.ambalaje sa
 LUCRARE DE LICENTA - Asigurarea calitatii la firma Trans

Lucrari doctorat

vezi toate lucrarile de doctorat
 Doctorat - Modele dinamice de simulare ale accidentelor rutiere produse intre autovehicul si pieton
 Diagnosticul ecografic in unele afectiuni gastroduodenale si hepatobiliare la animalele de companie - TEZA DE DOCTORAT
 LUCRARE DE DOCTORAT ZOOTEHNIE - AMELIORARE - Estimarea valorii economice a caracterelor din obiectivul ameliorarii intr-o linie materna de porcine

Proiecte de atestat

vezi toate proiectele de atestat
 PROIECT ATESTAT MATEMATICA-INFORMATICA - CALUTUL INTELIGENT
 Lucrare atestat Tehnician operator tehnica de calcul - Sursa de tensiune cu tranzistoare npn
 GENERATOR DE TESTE GRILA - Proiect atestat Visual FOX PRO
 Lucrare atestat Tehnician in turism - CALITATEA SERVICIILOR TURISTICE




CIRCUITE IN REGIM PERIODIC NESINUSOIDAL
Ce este efectul de sera ?
Temperatura si caldura
Conversia energiei
Transferul caldurii prin conductie
Energia potentiala
DIPOLUL ELECTRIC (definitie)
Aplicatii ale ecuatiei conservarii energiei mecanice (ecuatia lui BERNOULLI)


Termeni si conditii
Contact
Creeaza si tu

 


.com Copyright © 2015 - Toate drepturile rezervate.
Toate documentele au caracter informativ cu scop educational.